Sprout/sprout/math/cos.hpp
2013-05-05 00:06:30 +09:00

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C++

#ifndef SPROUT_MATH_COS_HPP
#define SPROUT_MATH_COS_HPP
#include <cstddef>
#include <limits>
#include <type_traits>
#include <sprout/config.hpp>
#include <sprout/detail/pow.hpp>
#include <sprout/math/detail/config.hpp>
#include <sprout/math/detail/float_compute.hpp>
//#include <sprout/math/detail/cosp.hpp>
//#include <sprout/math/detail/sinp.hpp>
#include <sprout/math/constants.hpp>
#include <sprout/math/isnan.hpp>
#include <sprout/math/fabs.hpp>
#include <sprout/math/factorial.hpp>
#include <sprout/math/fmod.hpp>
#include <sprout/type_traits/enabler_if.hpp>
namespace sprout {
namespace math {
namespace detail {
template<typename T>
inline SPROUT_CONSTEXPR T
cos_impl_1(T x2, std::size_t n, std::size_t last) {
return last - n == 1
? (n % 2 ? -1 : 1) * sprout::detail::pow_n(x2, n) / sprout::math::unchecked_factorial<T>(2 * n)
: sprout::math::detail::cos_impl_1(x2, n, n + (last - n) / 2)
+ sprout::math::detail::cos_impl_1(x2, n + (last - n) / 2, last)
;
}
template<typename T>
inline SPROUT_CONSTEXPR T
cos_impl(T x) {
return T(1) + sprout::math::detail::cos_impl_1(
sprout::detail::pow2(sprout::math::fmod(x, sprout::math::two_pi<T>())),
1, sprout::math::factorial_limit<T>() / 2 + 1
);
}
// template<typename T>
// inline SPROUT_CONSTEXPR T
// cos_impl_2(T x) {
// return x <= sprout::math::quarter_pi<T>() ? -sprout::math::detail::cosp(x)
// : x <= sprout::math::half_pi<T>() ? -sprout::math::detail::sinp(sprout::math::half_pi<T>() - x)
// : x <= sprout::math::three_quarters_pi<T>() ? sprout::math::detail::sinp(x - sprout::math::half_pi<T>())
// : sprout::math::detail::cosp(sprout::math::pi<T>() - x)
// ;
// }
// template<typename T>
// inline SPROUT_CONSTEXPR T
// cos_impl_1(T x) {
// return x > sprout::math::pi<T>() ? sprout::math::detail::cos_impl_2(x - sprout::math::pi<T>())
// : x <= sprout::math::quarter_pi<T>() ? sprout::math::detail::cosp(x)
// : x <= sprout::math::half_pi<T>() ? sprout::math::detail::sinp(sprout::math::half_pi<T>() - x)
// : x <= sprout::math::three_quarters_pi<T>() ? -sprout::math::detail::sinp(x - sprout::math::half_pi<T>())
// : -sprout::math::detail::cosp(sprout::math::pi<T>() - x)
// ;
// }
// template<typename T>
// inline SPROUT_CONSTEXPR T
// cos_impl(T x) {
// return sprout::math::detail::cos_impl_1(sprout::math::fmod(sprout::math::fabs(x), sprout::math::two_pi<T>()));
// }
template<
typename FloatType,
typename sprout::enabler_if<std::is_floating_point<FloatType>::value>::type = sprout::enabler
>
inline SPROUT_CONSTEXPR FloatType
cos(FloatType x) {
return sprout::math::isnan(x) ? x
: x == std::numeric_limits<FloatType>::infinity() || x == -std::numeric_limits<FloatType>::infinity()
? -std::numeric_limits<FloatType>::quiet_NaN()
#if SPROUT_USE_BUILTIN_CMATH_FUNCTION
: std::cos(x)
#else
: x == 0 ? FloatType(1)
: static_cast<FloatType>(sprout::math::detail::cos_impl(static_cast<typename sprout::math::detail::float_compute<FloatType>::type>(x)))
#endif
;
}
template<
typename IntType,
typename sprout::enabler_if<std::is_integral<IntType>::value>::type = sprout::enabler
>
inline SPROUT_CONSTEXPR double
cos(IntType x) {
return sprout::math::detail::cos(static_cast<double>(x));
}
} // namespace detail
using sprout::math::detail::cos;
} // namespace math
using sprout::math::cos;
} // namespace sprout
#endif // #ifndef SPROUT_MATH_COS_HPP